氢化丁腈橡胶耐热和耐介质性能

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1、专论·综述弹性体，!""#$"%$!&，’#（!）：#(!#)*+,-./0.1234/5,*1氢化丁腈橡胶耐热和耐介质性能黄安民，王小萍，贾德民（华南理工大学材料科学与工程学院，广东广州&’"#%"）摘要：介绍了氢化丁腈橡胶（+-95）耐热老化性能和耐介质性能，综述了国内外通过对+-95生胶的选择、硫化体系、增强体系、增塑体系、热稳定剂和其它助剂的研究来改善+-95耐热和耐介质性能配方的研究进展。关键词：氢化丁腈橡胶；耐热性能；耐介质性能；配方中图分类号：2:(((;8文献标识码：.文章编号：’""&$(’8%（!""#）"!$""#($"#氢化丁腈橡胶（+-95

2、）是!"世纪)"年代开应用见文献［(］。发的丁腈橡胶新品种，与传统的丁腈橡胶（-95）!"#$%的耐热和耐介质性能相比，其分子结构中含少量或不含碳碳双键，它在保持-95原有的优异耐油性及耐化学药品的同!&!"#$%的耐热老化性能时，又获得了良好的耐热、耐高温、高压、耐臭氧等+-95在’&"GH%!I的老化条件下扯断伸性能，由于拉伸结晶，其强度拉伸性能也很优异。长率仍保持&"J，拉伸强度基本不变，硬度仅增+-95可用在要求具有极限韧度或严格的耐渗加’’，温度对硬度和模量稍有影响，+-95长期透性的耐高温、耐油用途上［’］。+-95自)"年动态性能稳定。表’为给定使用寿

3、命为’"""K时各种耐热胶使用温度［%］，可见过氧化物硫化的代加拿大<=>?@AB、日本CD=E和德国的9A?DB等公司的产品投放市场以来获得了越来越广泛的应+-95长期耐热温度可以达到’&"G。用。随着工业技术的发展，尤其是汽车工业、海上表!给定使用寿命为!’’’(时各种耐热胶使用温度油气田开采等特殊工业，+-95的耐高温、耐老胶种使用温度／G化等性能得到了更好的体现和应用。乙烯硫脲硫化*5’"’目前，世界+-95总生产能力已达!;!万硫磺硫化-95’"#F／A，生产厂家主要有德国9A?DB公司（生产能力硫磺硫化+-95’!#为’;"万F／A，与加拿大<=>?@A

4、B合并）和日本CD=E过氧化物硫化+-95’&"苯甲酸铵硫化.*4’&7化学公司（生产能力为’;!万F／A）。我国+-95的研究与生产仍处于起步期，目前只有兰州石化+-95的耐热性能主要取决于氢化度，换言公司研究院拥有一套("F／A+-95中间试验装［&］之，取决于剩余的双键含量。如图’所示，+-$置，且只有少量产品投放市场。目前，+-95进95的性能随着不饱和度的增加，老化性能呈明显口产品价在!)!(!万元／F，我国兰州石化研究院线性下降趋势。热氧老化是破坏橡胶中的双键，生产的+-95售价在!%!!#万元／F［!］。笔者对由于+-95中的双键大部分被饱和，+-95

5、具有氢化丁腈橡胶的耐热和耐介质性能，以及提高其［#］优异的耐热性能。*KALIKB?等研究了不同牌耐热和耐介质性能的各种配方做简要介绍，+-$号+-95的热机械降解性能，结果表明降解是由95的制备方法、种类、性能特点及其在工业中的分子链断裂和交联的结果，氢化度不同降解机理也有所不同。+-95稳定性与+-95的丙烯腈含收稿日期：!""&6’"6!"作者简介：万方数据黄安民（’7876），男，湖南沅江人，博士研究量和氢化度有紧密关系，丙烯腈含量和氢化度高能生，主要从事合成橡胶耐老化性能的研究工作。·5C·弹性体第15卷提高!"#$的稳定性。!%&’()*+*［,］研究表

6、明，硫!"#$对热水（1<24）、有机酸（如质量分数磺硫化的-.+/*01232在与含丙烯腈相近的"#$使为=27的乙酸）、无机酸（如质量分数为3<7的盐用寿命相同的情况下，其使用温度高324。过氧酸、质量分数为327的磷酸）、碱（如质量分数为化物硫化的-.+/*0可在1524的空气环境中连续=27的氢氧化钠、质量分数为3>7的氨水）、盐使用1222’以上。氢化率627的!"#$，其耐热性（如质量分数为=27的氯化钠、质量分数为127介于"#$和丙烯酸橡胶之间，而氢化率约1227的的碳酸钠）、脂肪族碳氢化合物、醇（如甲醇、乙醇）!"#$，其耐热性高于丙烯酸橡胶。等多

7、种介质有良好的抗耐性。此外，与"#$、9:;、?8;相比，!"#$对润滑油中各种添加剂的耐受性也是最好的，如-.+/*03232在含有各种添加剂的1<24的?@A;3!油中浸15>’后，拉伸强度除略受二硫代氨基甲酸锌的影响外均有很高的保持率［>］。在模拟油田深井开采所遇到的酸性液／气介质环境中，其中气相（体积分数）为：<7!3@、3278B3、,<78!C，液相（质量分数）为：6<7柴油、C7水、17缓蚀剂，从所得曲线可以看出，9:;、图!氢化丁腈橡胶的老化性能与不饱和度的关系A9D／E、"#$不能经受高温下酸性液／气两相介!"#$%&’的耐介质性能质腐蚀作用，